植物精油对拟除虫菊酯杀虫剂增效活性研究

摘要

蚊香的有效成分主要为拟除虫菊酯类，随着蚊香的长期广泛应用，蚊虫对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗性也逐渐增强。为了维持蚊香的杀蚊活性，增效剂如增效醚（PBO），八氯二丙醚（S421）等也被广泛应用到蚊香中。八氯二丙醚由于在燃烧过程中产生致癌物质，已被禁止在蚊香中使用。增效醚由于长期应用，其增效作用也不明显。相对于化学增效剂，植物源增效剂具有延缓抗性、低毒和高选择性等优点，加上我国植物种类繁多，植物资源丰富，植物源增效剂必将成为未来筛选新型蚊香增效剂的重要方向。本论文以广东省中山市野外采集的野生型致倦库蚊为研究对象，首先测定该型致倦库蚊对蚊香中5种常用拟除虫菊酯杀虫剂的抗性；并系统地评价了6种常用植物精油和6种植物精油单体化合物对该型致倦库蚊的熏蒸击倒和熏蒸致死活性，在此基础上，进一步研究植物精油对拟除虫菊酯杀虫剂的增效作用。主要研究结果如下：
　　1、采用 WHO推荐的点滴法，用微量点滴器滴取不同浓度的药液于试虫的中胸背板上，测定了氯氟醚菊酯、四氟甲醚菊酯、七氟甲醚菊酯、甲氧卞氟菊酯和四氟苯菊酯对广东省中山市野生型致倦库蚊成蚊的毒杀活性，LC50分别为12.37、15.80、40.11、62.46和66.43 mg/L；对敏感型致倦库蚊的毒杀活性，LC50分别为5.18、3.12、12.93、17.40和16.83 mg/L；相应的抗性倍数分别为2.39、5.06、3.10、3.59和3.95。表明从广东省中山市采集的野生型致倦库蚊对四氟甲醚菊酯产生了抗性，对其他4种拟除虫菊酯不有产生抗性。
　　2、采用三角瓶密闭熏蒸法测定了迷迭香油、艾草油、桉叶油、香茅油、丁香罗勒油、肉桂油、1,8-桉叶素、α-蒎烯、β-蒎烯、丁香酚、肉桂醛和香茅醇等6种植物精油和6种植物精油单体化合物分别对野生型致倦库蚊成蚊的熏蒸击倒活性和熏蒸致死活性，对野生型致倦库蚊熏蒸击倒中时（KT50）分别为5.66、7.02、5.76、13.48、12.48、12.34、4.27、5.78、6.52、23.35、22.30和21.86 min；在浓度为24.2μL/L时，对野生型致倦库蚊熏蒸6小时后的死亡率分别为38.10％、27.78%、89.47%、85%、100.00%、100.00%、95.24%、10.00%、40.91%、100.00%、100.00%和100.00%。对致死活性较好的丁香罗勒油、肉桂油、丁香酚、肉桂醛和香茅醇进一步细筛结果表明，在浓度为3μL/L时，6小时后的熏蒸致死率分别为95.24%、90.00%、100.00%、98.00%和21.05%。采用GC-MS分析了桉叶油、丁香罗勒油和肉桂油主要成分，结果表明丁香罗勒油的主要成分为丁香酚，相对百分含量为62.792%；肉桂油的主要成分为反式肉桂醛，相对百分含量为99.700%；桉叶油的主要成分为1,8-桉叶素，相对百分含量为69.209%。进一步验证该主要成分为对应精油的有效活性成分，首先在浓度2.64μL/L（桉叶油和桉叶素的亚致死浓度）下，测定了桉叶油、1,8-桉叶素、丁香罗勒油和丁香酚的熏蒸击倒效应，结果表明：1,8-桉叶素和桉叶油表现出强熏蒸击倒活性和弱熏蒸致死活性，且1,8-桉叶素的熏蒸击倒活性高于桉叶油，表明1,8-桉叶素为桉叶油的主要有效活性成分；丁香酚和丁香罗勒油表现出强熏蒸致死活性和弱熏蒸击倒活性，且丁香酚的熏蒸致死活性高于丁香罗勒油，表明丁香酚为丁香罗勒油的主要有效活性成分。将1,8-按叶素和丁香酚按照一定的比例混配，对该野生型致倦库蚊表现出兼具有强击倒活性和强致死活性的熏蒸效果，显示出良好的精油协同增效作用。
　　3、将精油的主要有效活性成分1,8-桉叶素、丁香酚、反式肉桂醛与四氟甲醚菊酯混合，采用玻璃方箱法（70×70×70 cm3）研究植物精油对四氟甲醚菊酯的增效作用，结果表明：1,8-桉叶素、丁香酚以及反式肉桂醛等三种精油单剂对四氟甲醚菊酯的增效系数分别为1.2543、0.9751和0.8420。而1,8-桉叶素与反式肉桂醛按质量比为1:1的精油混剂对四氟甲醚菊酯的增效系数为1.5709，增效效果最好，采用模拟大房法（8 m3）进一步对该植物源增效剂蚊香药效进行评估，增效系数平均为1.2628，采用4.5 m3模拟评香室，随机抽取50人对该植物源增效剂蚊香香型进行评价，以市售榄菊蚊香为对照，认为植物源增效剂蚊香气味芳香或与对照接近的高达58%，超过被调查人数一半，认为对照气味芳香的仅占28%，无法区分的占14%。

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1 前言

1.1 卫生用拟除虫菊酯杀虫剂应用现状

1.2 蚊虫的抗药性检测技术研究进展

1.3 植物精油对昆虫的生物活性

1.4 选题依据及研究目的

2 材料与方法

2.1 实验材料

2.2 试验方法

3 结果与分析

3.1 野生型致倦库蚊对五种拟除虫菊酯抗性测定

3.2 植物精油对野生型致倦库蚊熏蒸击倒活性

3.3 植物精油对野生型致倦库蚊熏蒸致死活性

3.4 植物精油成分分析

3.5 植物精油主要有效活性成分分析

3.6 植物精油协同增效研究

3.7 植物源增效剂筛选

3.8 植物源增效剂蚊香药效评估

3.9 植物源增效剂蚊香香型评价

4 结论与讨论

4.1 讨论

4.2 结论

5. 有待进一步探讨的问题

5.1 植物精油有待进一步筛选

5.2 相关作用机理有待深入研究

5.3 对其他卫生杀虫产品研究启发

致谢

参考文献

附图